更全的杂志信息网

工业甲醇分析毕业论文

发布时间:2024-07-08 11:06:53

工业甲醇分析毕业论文

四塔甲醇精馏工艺流程及原理粗甲醇通过预塔给料泵、粗甲醇预热器送到预塔脱除轻组份。预精馏塔(脱醚塔)冷凝器采用二级冷凝,系统中增设了排气冷凝器,用以脱除二甲醚等低沸点的杂质,控制冷凝器气体出口温度,并回收夹带的部分甲醇。在该温度下,几乎所有的低沸点馏份都在气相,并排出系统,不再冷凝回流到预精馏塔。 充分脱除低沸点组分后的甲醇溶液,通过加压精馏塔给料泵送往加压精馏塔。主要是提高甲醇气体的分压与沸点,使加压精馏塔的塔顶气有足够的热量供常压精馏塔的再沸器使用。常压精馏塔就不再需要蒸汽加热,减少装置的能耗。加压塔和常压精馏塔分别采出一般要求的甲醇产品。如特殊需要,可再经常压精馏塔进一步提纯。两塔的混合液都达到国家优级标准以上,能满足甲醇羰基化所需要的工艺指标要求。 从常压精馏塔底部排出的占甲醇产量20%左右的残液,被回收塔给料泵送往回收塔进一步回收,最终从底部排出装置。

煤的工业分析也称煤的实用分析、近似分析或技术分析,包括煤的外在水分、内在水分、全水分、分析煤样水分、灰分、挥发分、固定碳、全硫和各种硫及发热量等项目。作为校正挥发分、发热量和元素成分碳含量等需用的,碳酸盐中二氧化碳含量也属工业分析范围。一般把煤的水分、灰分、挥发分和固定碳称作煤的半工业分析,如包括硫分和发热量等分析项目,就称作煤的全工业分析。煤的工业分析是煤质分析中最基本的也是最重要的分析项目,因此凡是以煤为原料或燃料的工业部门都需要进行煤的工业分析。煤质分析化验分为两类,一类是测定煤所固有的成分如碳、氢、氧、氮等,称为元素分析,其测定结果是作为对煤进行科学分类的主要依据,在生产上,是计算发热量、热平衡、物料平衡的依据;另一类是在人为规定的条件下,(鹤壁市华诺电子科技有限公司)根据技术需要测定煤经转化生成的物质或呈现的性质如灰分、挥发分等,称作技术分, 根据水分、灰分、挥发分和固定碳含量四项基本测定结果,对煤中有机质、无机质的含量、性质等有了初步了解,并可初步判断煤的种类、加工利用效果及工业用途等。煤的工业分析是煤质分析中最基本的也是最重要的分析项目。

1 物料的危害辨识及危险性评价1.1 生产过程中的物料1.1.1 一氧化碳(CO)1.1.1.1 危害性辨识一氧化碳经呼吸道吸入人体后,通过肺泡膜进入血液,与血液中血红蛋白进行可逆性结合,形成碳氧血红蛋白,使血液中的携氧功能发生障碍,造成人体低氧血症,因而导致组织缺氧。轻度中毒者会出现头疼、眩晕、耳鸣、眼花,颞部压迫及博动感,并有恶心、呕吐,心前区疼痛或心悸,四肢无力,甚至有短暂的昏厥;中度中毒者除上述症状外,初期尚有多汗、烦燥,步态不稳,皮肤粘膜樱红,可出现意识模糊,甚至进入昏迷状态;重度中毒者迅速进入昏迷,昏迷可持续数小时或更长时间,出现阵发性和强直性痉挛,有病理反射出现,常伴发脑水肿、肺水肿、心肌损害、心律紊乱或传导阻滞,高热或惊厥,皮肤、粘膜可呈樱红色或苍白、紫绀。1.1.1.2 危险性评价一氧化碳属易燃、易爆、有毒气体,与空气混合浓度在12.5%~74.2%时成为爆炸混合物,爆炸危险度为4.9。遇热容器压力增大,泄漏遇火种有燃烧爆炸的危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.1类易燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为21005。1.1.2 二氧化碳(CO2)1.1.2.1 危害性辨识低浓度二氧化碳对呼吸中枢有致兴奋作用,高浓度有显著性的麻痹作用。二氧化碳透过肺泡能力比氧大25倍,空气中CO2浓度高时,必造成体内CO2滞留,缺氧引起窒息死亡。即使在含氧浓度较高的情况下,二氧化碳也可以引发中毒。有时缺氧窒息会与二氧化碳中毒并存。吸入浓度为8%~10%的CO2,除头昏、头痛、眼花和耳鸣外,还有气急,脉博加快、无力,血压升高,精神兴奋,肌肉痉挛,时间过长则会出现神志丧失。急性重症发作都在几秒钟内,几乎象触电似的倒下,表现为昏迷,反射消失,瞳孔扩大或缩小,大小便失禁,呕吐等。严重者会出现呼吸停止或休克。1.1.2.2 危险性评价受热后容器压力增大,有爆炸危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.2类不燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为22019。1.1.3 氢气(H2)1.1.3.1 危害性辨识氢气在生理上属惰性气体,仅在高浓度时,由于空气中氧分压降低才能引起窒息。在很高的分压下,氢气可呈现出麻醉作用。1.1.3.2 危险性评价氢属易燃易爆物质,与空气混合浓度在4.0%~75.6%时成为爆炸混合物,爆炸危险度17.9。氢气比空气轻,在室内使用和储存时,泄漏气体会聚集在上部空间不易外排,遇火即引起爆炸。GB 13690—92将该物质划分为第2.1类易燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为21001。1.1.4 硫化氢(H2S)1.1.4.1 危害性辨识硫化氢是强烈的神经性毒物,对粘膜有明显刺激作用,随空气经呼吸道和消化道能很快被人体吸收。一部分可经呼吸道排出,另一部分在血液中很快被氧化为无毒的硫酸盐和硫化酸盐等经尿道排出;在血液中来不及氧化时,则引起全身中毒反应。体内达到较高浓度时,首先对呼吸中枢和脊髓运动中枢产生兴奋作用,然后转为抑制;高浓度时则引起颈动脉寞的反射作用使呼吸停止;更高浓度时可直接麻痹呼吸中枢而立即引起窒息,造成“闪电式”中毒以致死亡。轻度中毒者首先出现眼结膜刺激病状,接着是呼吸道刺激症状,表现为畏光、流泪、眼刺激、流鼻涕及咽喉灼热感;当接触浓度为200~300mg/m3时,会发生中度中毒,症状为头痛、头晕、全身无力、呕吐,同时引起上呼吸道炎和支气管炎。眼刺激症状强烈、流泪、眼刺痛,且有眼睑痉挛,看光源时周围有色环存在,视觉模糊,有角膜水肿的症兆;当接触浓度在700mg/m3以上时,会发生重度中毒,中枢神经系统症状最突出。出现头晕、呼吸困难,行动迟钝,继而出现烦燥,意识模糊,呕吐、腹泻,很快处于昏迷状态,最终可因呼吸麻痹而死亡;当接触浓度在1000mg/m3以上时,可发生“电击样”中毒,即在数秒钟后突然倒下,瞬间呼吸停止。1.1.4.2 危险性评价硫化氢属易燃剧毒液化气体,人的嗅觉阈为0.035mg/m3,起初是臭鸡蛋味增强与浓度成正比,当浓度超过10mg/m3时,浓度增高而臭鸡蛋味却减弱,以至不能察觉。与空气混合,当浓度在4.3%~45.0%时,形成爆炸性混合物,爆炸危险度为9.5。气体泄漏遇火源会发生燃烧爆炸。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.1类易燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为21006。1.1.5 氮气(N2)1.1.5.1 危害性辨识氮气是无色、无臭、无味的气体,是空气的重要组成部分。微溶于水,化学性质稳定。氮气本身并无毒,但当环境中氮气增多致使氧气相对减少,会引起单纯性窒息。其主要表现是机体缺氧,出现头晕、头痛、呼息困难、急促,心跳加快,脉搏弱而快,精神恍惚不安,全身乏力,肌肉协调运动失调。若进入完全充满氮气的设备或容器中,人会立即昏倒窒息。1.1.5.2 危险性评价氮气属难视觉性物质,高纯度氮气环境中易发生窒息甚至死亡事故。超压贮存有爆炸危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.2类不燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为22005。1.2 成品物料1.2.1 液氨(NH3)1.2.1.1 危害性辨识氨属于低毒类物质。氨随空气经呼吸道吸入后,通过肺泡,除少部分与二氧化碳中和外,其余被血液吸收。被吸收的氨,在肝脏中释出形成尿素,随汗液、尿或呼吸道排出体外。氨对人的呼吸道有刺激和腐蚀作用,浓度过高时,直接接触部分可引起碱化学灼伤,组织呈溶解性坏死,并可引起呼吸道深部及肺泡的损伤,发生化学性支气管炎、肺炎和肺水肿。高浓度吸入,可使中枢神经系统兴奋度增强,引起痉挛,并可通过三叉神经末稍的反射作用引起心脏停搏和呼吸停止。轻度中毒,眼、口有辣感、流泪、流涕、咳嗽、声音嘶哑,吞咽困难,头昏、头痛,眼结膜充血水肿,口唇及口腔、咽部充血,胸闷和胸骨区疼痛;重度中毒,喉头水肿,声门狭窄以及呼吸道粘膜脱落,造成气管阻塞,引起窒息,人体外露部分皮肤可出现Ⅱ度化学灼伤,眼睑、口唇、鼻腔、咽部及喉头水肿,咳吐大量黄痰;肺水肿很快发生,表现为剧烈咳嗽,呼吸困难;脉快而弱,体温升高,咳出血痰或大量粉红色泡沫痰,陷入休克昏迷。1.2.1.2 危险性评价受到猛烈撞击,贮器损坏时,气体外泄会危及人的健康和生命,遇水则变为有腐蚀性的氨水。28%的水溶液则为浓氨水。受热后容器内压力增大或空气中氨浓度在15.7%~27.4%时,遇到火星会引起燃烧爆炸,爆炸危险度为0.9。有油类存在时,更会增加燃烧危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.3类有毒气体;GB 12268—90标准规定其危规号为23003。1.2.2 甲醇(CH3OH)1.2.2.1 危害性辨识甲醇的职业接触中毒物质危害程度分为三级,急性中毒主要表现为中枢神经系统损害,眼部损害和代谢性酸中毒。人吸入空气中甲醇浓度39.3~65.5g/m3,30~60分钟可致中毒。人体口服中毒最低剂量为0.1g/kg,经口摄入0.3~1.0g可致死。1.2.2.2 危险性评价甲醇是易燃、易爆、有毒性物质。其气体与空气混合能形成爆炸性混合物,爆炸极限为5.5%~36.0%,爆炸危险度为5.5。饮用后会使人失明,甚至死亡。GB 13690—92标准将该物质划分为第3.2类中闪点液体;GB 12268—90标准规定其危规号为32058。

甲醇生产项目的危险性分析:1 火灾、爆炸 甲醇是易挥发性液体,属于甲类火灾危险性物质,贮存不好或发生泄漏都可能发生燃烧、爆炸。原料液体甲醇经蒸发器加热蒸发后变成甲醇蒸气,蒸发系统不得泄漏,否则在压力作用下甲醇气体以高速喷出,产生静电或遇明火,极易发生火灾爆炸。气态甲醇与空气混合能形成爆炸性混合气体,一旦遇有明火、高温或静电火花就有爆炸、燃烧的危险。 1m3 气态甲醇完全燃烧,发热量高达数万千焦,爆炸所产生的冲击波超压与同能量的TNT 爆炸产生的超压相似。由于它燃烧热值大,爆炸速度快,瞬间就会完成化学性变化,破坏性特别强。 甲醇气与空气混合进入氧化器进行催化氧化反应和脱氢反应,反应温度在6 20℃~650℃,反应的总热效应属于强放热反应,氧化器径向和轴向都存在温差。催化剂的载体往往是导热欠佳的物质,如果催化剂的导热性能良好,且气体流速又较快,则径向温差较小。一般沿轴向温度分布都有一个最高温度,称为热点,热点温度过高,使反应选择性降低,催化剂作用变慢,甚至使反应失去稳定性或产生飞温。生产甲醛的氧化器属于固定床反应器,床层温度分布受到传热速率的限制,可能产生较大温差,甚至引起飞温,导致火灾爆炸事故。 反应过程应中应控制好氧醇比(即氧气和甲醇的摩尔比)和水蒸气配比,防止超温。随着温度升高,反应速度加快,转化率增加,放出的热量也随之增加,如不及时移走反应热,就会导致温度难以控制,产生飞温现象。 甲醛生产中有90%以上的甲醇参加氧化反应和脱氢反应,其余部分发生燃烧反应及甲醛的深度氧化等副反应,生成CO、CO2、H20、CH4 和H2 等,都是放热反应,增加了反应过程的总热量,有可能产生飞温,当温度达到甲醇或甲醛的自燃点时,就可能发生燃烧爆炸。 甲醇、甲醛的蒸气都能与空气形成爆炸性混合物,但温度对爆炸极限影响较大,不同温度的爆炸极限可根据25℃的爆炸极限进行修正。修正后的甲醇和甲醛的爆炸极限如附表1-4 所示。 附表1-4 经温度修正的爆炸极限 物料 温度℃ 爆炸下限(%) 爆炸上限(%) 甲醇 25 600 700 甲醛 25 73 600 700 正常情况下,控制甲醇与空气的体积比为~,对照表2,虽然反应不在爆炸范围之内,但如果操作不慎,如氧醇比过低,就有可能使反应处于爆炸极限范围之内。 过热器到氧化器的入口,存在甲醇和空气两种成分,系爆炸性混合物;氧化器出口存在甲醇、甲醛、H2,CO,CH4 和02 等6 种成分,也系爆炸性混合物。因此,无论在氧化器的进口或出口,只要遇火源,就会立即发生燃烧、爆炸事故。 吸收操作是在吸收塔中将反应气中的绝大部分甲醛用水吸收下来,未被吸收的尾气送至尾气锅炉进行燃烧处理。在该操作过程中所涉及的气体系爆炸性混合物,如果设备发生泄漏,可能引起燃烧、爆炸事故。 在装卸甲醇、甲醛以及清罐等作业过程中,若违章操作或由于设备、管道腐蚀、制造缺陷、法兰未紧固等原因造成储罐、管道渗漏,甲醇或甲醛暴露在空气中,形成爆炸性混合物,达到爆炸极限时,遇火源易发生爆炸燃烧事故。 (1)将甲醇或甲醛装入储罐中 A 储罐漫溢 装卸时对液位检测不及时易造成甲醇或甲醛跑冒,甲醇或甲醛溢出罐外后,周围空气中甲醇或甲醛的浓度迅速上升,达到或超过爆炸极限,遇到火星即发生爆炸燃烧;在甲醇漫溢时,使用金属容器刮舀,开启电灯照明观察,均会无意中产生火花,而引起爆燃。 B 甲醇滴漏 由于装卸时,胶管破裂、密封垫破损、接头紧固栓松动等原因,使甲醇滴漏至地面,遇火花立即发生燃烧。 C 静电起火 由于输送管道无静电连接、采用喷溅式装卸、罐车无静电接地等原因,造成静电积聚放电,点燃可燃蒸气。 D 装卸过程中遇明火 在非密闭装卸中,大量可燃蒸气从装卸口逸出,当周围出现烟火、火花时,就会产生爆炸燃烧。 (2)储罐、管道或法兰渗漏,没有及时发现,导致甲醇或甲醛暴露在空气中,甲醇或甲醛蒸气遇明火燃烧爆炸。 安全防火间距不足 生产区域内或生产区域外建(构)筑物为有可能出现明火的场所,若建构筑物与生产区域内危险设施的间距不足,易造成火源与合适浓度的可燃性气体相遇,引发事故。另一方面,当一个设施设备出现火灾,若防火间距不足时,易诱发另一 个设施设备火灾;或当生产区域内发生火灾事故,若防火间距不足时,易诱发生产区域外建构筑物火灾,造成更大的损失。 该车间生产过程与储存过程中存在甲醇、甲醛、氢气等易燃易爆物质,该生产区域和储罐区域属于爆炸和火灾危险环境,在此区域内的电气设备如果不能满足防火防爆要求,可能会引起火灾爆炸事故。 电气线路老化、绝缘破损、短路、私拉乱接、超负荷用电、过载、接线不规范、发热、电器使用管理不当等易引起火灾。 雷击引起火灾。由于没有采取可靠的防雷措施,导致雷击直接击中储罐或装卸设施,或者在储罐或装卸设施上产生感应电荷积聚放电,都会导致甲醇、甲醛燃烧或甲醇、甲醛与空气混合气爆炸。 生产区域内建(构)筑物耐火等级达不到要求,一旦明火管理不当,用火失控,就容易导致火灾。2 容器爆炸在生产装置中存在压力容器,这些压力容器如果本身设计、安装存在缺陷;安全附件或安全防护装置存在缺陷或不齐全;在使用过程中如发生侵蚀、腐蚀、疲劳、蠕变等现象;未按规定由有资质的质检单位检验或办理安全准用证;人员误操作等原因,均有可能发生容器爆炸事故。3 中毒 甲醇对中枢神经系统有麻醉作用;对视神经和视网膜有特殊选择作用,引起病变;可致代谢性酸中毒。对粘膜、上呼吸道、眼睛和皮肤有强烈刺激性。接触其蒸气,引起结膜炎、角膜炎、鼻炎、支气管炎;重者发生喉痉挛、声门水肿和肺炎等。肺水肿较少见。对皮肤有原发性刺激和致敏作用,可致皮炎;浓溶液可引起皮肤凝固性坏死。口服灼伤口腔和消化道,可发生胃肠道穿孔,休克,肾和肝脏损害。因此在操作过程中,如防护措施不到位或无防护,有可能对人体造成甲醇中毒事故。 短时大量吸入甲醛会出现轻度眼上呼吸道刺激症状(口服有胃肠道刺激症状);经一段时间潜伏期后出现头痛、头晕、乏力、眩晕、酒醉感、意识朦胧、谵妄,甚至昏迷。视神经及视网膜病变,可有视物模糊、复视等,重者失明。代谢性酸中毒时出现二氧化碳结合力下降、呼吸加速等。因此在操作过程中,如防护措施不到位或无 防护,有可能对人体造成甲醛中毒事故。4 高处坠落该车间生产厂房为三层厂房,在二层以上的楼层作业,若防护栏杆设置不规范、防护栏杆腐蚀损坏等原因,在储罐上进行检修工作,防护措施不到位等原因,均有可能造成高处坠落事故。5 机械伤害各种泵的运转部位,如果没有设置防护罩等防护措施,人体触及运转部位,可能造成机械伤害事故。6 触电各带电设备若因防护措施不到位(如触电保护、漏电保护、短路保护、过载保护、绝缘、电气隔离、屏护、电气安全距离等方面不可靠),均有可能造成人员触电。7 灼烫蒸汽管道或法兰连接处出现破损,使中压蒸汽喷出,可能喷至人体,造成人员高温灼烫事故。8 车辆伤害车间内行走的车辆,若车间内设施防护不当,易造成车辆冲撞装置内设施,另一方面也易对人员造成碰撞伤害。9 噪声项目中存在的罗茨风机、泵等,这些设备会产生噪声,噪声是一种物理危害因素,长期在高噪声的环境下工作,接触者的听力将受到损害,引起噪声耳聋,并妨碍 操作人员正常的感觉能力,使人烦躁不安,还会影响通讯,甚至成为诱发事故的原因。10 毒物长期接触低浓度甲醛可有轻度眼、鼻、咽喉刺激症状,皮肤干燥、皲裂、甲软化等。慢性影响:长期吸入低浓度甲醇,可能会导致神经衰弱综合征,植物神经功能失调,粘膜刺激,视力减退等,皮肤出现脱脂、皮炎等。

甲醇能源化工毕业论文

甲醇的生产,主要是合成法,尚有少量从木材干馏作为副产回收。合成的化学反应式为: H2 + CO → CH3OH 合成甲醇可以固体(如煤、焦炭)液体(如原油、重油、轻油)或气体(如天然气及其他可燃性气体)为原料,经造气净化(脱硫)变换,除去二氧化碳,配制成一定的合成气(一氧化碳和氢)。在不同的催化剂存在下,选用不同的工艺条件。单产甲醇(分高压法低压和中压法),或与合成氨联产甲醇(联醇法)。将合成后的粗甲醇,经预精馏脱除甲醚,精馏而得成品甲醇。高压法为BASF最先实现工业合成的方法,但因其能耗大,加工复杂,材质要求苛刻,产品中副产物多,今后将由ICI低压和中压法及Lurgi低压和中压法取代。

石油化工的范畴 以石油及天然气生产的化学品品种极多、范围极广。石油化工原料主要为来自石油炼制过程产生的各种石油馏分和炼厂气,以及油田气、天然气等。石油馏分(主要是轻质油)通过烃类裂解、裂解气分离可制取乙烯、丙烯、丁二烯等烯烃和苯、甲苯、二甲苯等芳烃,芳烃亦可来自石油轻馏分的催化重整。石油轻馏分和天然气经蒸汽转化、重油经部分氧化可制取合成气,进而生产合成氨、合成甲醇等。从烯烃出发,可生产各种醇、酮、醛、酸类及环氧化合物等。随着科学技术的发展,上述烯烃、芳烃经加工可生产包括合成树脂、合成橡胶、合成纤维等高分子产品及一系列制品,如表面活性剂等精细化学品,因此石油化工的范畴已扩大到高分子化工和精细化工的大部分领域。石油化工生产,一般与石油炼制或天然气加工结合,相互提供原料、副产品或半成品,以提高经济效益(见石油化工联合企业)。编辑本段石油化工的作用1.石油化工是能源的主要供应者 石油化工,主要指石油炼制生产的汽油、煤油、柴油、重油以及天然气是当前主要能源的主要供应 石油者。我国1995年生产了燃料油为8千万吨。目前,全世界石油和天然气消费量约占总能耗量60%;我国因煤炭使用量大,石油的消费量不到20%。石油化工提供的能源主要作汽车、拖拉机、飞机、轮船、锅炉的燃料,少量用作民用燃料。能源是制约我国国民经济发展的一个因素,石油化工约消耗总能源的,应不断降低能源消费量。2.石油化工是材料工业的支柱之一 金属、无机非金属材料和高分子合成材料,被称为三大材料。全世界石油化工提供的高分子合成材料目前产量约亿吨,1996年,我国已超过800万吨。除合成材料外,石油化工还提供了绝大多数的有机化工原料,在属于化工领域的范畴内,除化学矿物提供的化工产品外,石油化工生产的原料,在各个部门大显身手。3.石油化工促进了农业的发展 农业是我国国民经济的基础产业。石化工业提供的氮肥占化肥总量的80%,农用塑料薄膜的推广使用,加上农药的合理使用以及大量农业机械所需各类燃料,形成了石化工业支援农业的主力军。4.各工业部门离不开石化产品 现代交通工业的发展与燃料供应息息相关,可以毫不夸张地说,没有燃料, 就没有现代交通工业。金属加工、各类机械毫无例外需要各类润滑材料及其它配套材料,消耗了大量石化产品。全世界润滑油脂产量约2千万吨,我国约180万吨。建材工业是石化产品的新领域,如塑料关材、门窗、铺地材料、涂料被称为化学建材。轻工、纺织工业是石化产品的传统用户,新材料、新工艺、新产品的开发与推广,无不有石化产品的身影。当前,高速发展的电子工业以及诸多的高新技术产业,对石化产品, 尤其是以石化产品为原料生产的精细化工产品提出了新要求,这对发展石化工业是个巨大的促进。5.石化工业的建设和发展离不开各行的支持 石油化工国内外的石化企业都是集中建设一批生产装置,形成大型石化工业区。在区内,炼油装置为“龙头”,为石化装置提供裂解原料,如轻油、柴油,并生产石化产品;裂解装置生产乙烯、丙烯、苯、二甲苯等石化基本原料;根据需求建设以上述原料为主生产合成材料和有机原料的系列生产装置,其产品、原料有一定比例关系。如要求年产30万吨乙烯,粗略计算,约需裂解原料120万吨, 对应炼油厂加工能力约250万吨,可配套生产合成材料和基本有机原料80 ~ 90万吨。由此可见, 建设石化工业区要投入大量资金,厂区选址适当,不但要保证原料和产品的运输,而且要有充分的电力、水供应及其他配套的基础工程设施。各生产装置需要大量标准、定性的机械、设备、仪表、管道和非定型专用设备。 制造机械设备涉及材料品种多,要求各异,有些重点设备高速超过50米,单件重几百吨;有的要求耐热1000°C,有的要求耐冷 - 150°C。有些关键设备需在国际市场采购。所有这些都需要冶金、电力、机械、仪表、建筑、环保各行业支持。 石化行业是个技术密集型产业。生产方法和生产工艺的确定,关键设备的选型、选用、制造等一系列技术,都要求由专有或独特的技术标准所规定, 如从国外引进,要支付专利或技术诀窍使用费。因此,只有加强基础学科,尤其是有机化学、高分子化学、催化、化学工程、电子计算机、自动化等方面的研究工作,加强相关专业技术人员的培养,使之掌握和采用先进科研成果,再配合相关的工程技术,石化工业才有可能不断发展,登上新台阶。编辑本段石油化工的发展 石油化工的发展与石油炼制工业、以煤为基本原料生产化工产品和三大合成材料的发展有关。石油炼制起 石油炼制源于19 世纪20年代。20世纪20年代汽车工业飞速发展,带动了汽油生产。为扩大汽油产量,以生产汽油为目的热裂化工艺开发成功,随后,40年代催化裂化工艺开发成功,加上其他加工工艺的开发,形成了现代石油炼制工艺。为了利用石油炼制副产品的气体,1920年开始以丙烯生产异丙醇,这被认为是第一个石油化工产品。20世纪50年代,在裂化技术基础上开发了以制取乙烯为主要目的的烃类水蒸汽高温裂解 简称裂解)技术,裂解工艺的发展为发展石油化工提供了大量原料。同时,一些原来以煤为基本原料(通过电石、煤焦油)生产的产品陆续改由石油为基本原料,如氯乙烯等。在20世纪30年代,高分子合成材料大量问世。按工业生产时间排序为:1931年为氯丁橡胶和聚氯乙烯,1933年为高压法聚乙烯,1935年为丁腈橡胶和聚苯乙烯,1937年为丁苯橡胶,1939年为尼龙66。第二次世界大战后石油化工技术继续快速发展,1950年开发了腈纶, 1953年开发了涤纶,1957年开发了聚丙烯。编辑本段石油化工高速发展的原因是 有大量廉价的原料供应(50 ~ 60年代,原油每吨约15美元);有可靠的、有发展潜力的生产技术;产品应用广泛,开拓了新的应用领域。原料、技术、应用三个因素的综合,实现了由煤化工向石油化工的转换,完成了化学工业发展史上的一次飞跃。 20世纪70年代以后,原油价格上涨(1996年每吨约170美元),石油化工发展速度下降,新工艺开发趋缓, 并向着采用新技术,节能,优化生产操作,综合利用原料,向下游产品延伸等方向发展。一些发展中国家大力建立石化工业,使发达国家所占比重下降。1996年,全世界原油加工能力为38亿吨,生产化工产品用油约占总量的10%。编辑本段石油化工在国民经济中的地位石油化工是近代发达国家的重要基干工业 由石油和天然气出发,生产出一系列中间体、塑料、合成纤维、合成橡胶、合成洗涤剂、溶剂、涂料、农药、染料、医药等与国计民生密切相关的重要产品。80年代,在工业发达国家中,化学工业的产值,一般占国民生产总值 6%~7%,占工业总产值7%~10%;而石油化工产品销售额约占全部化工产品的45%,其比例是很大的。 石油化工2石油化工是能源的主要供应者 石油炼制生产的汽油、煤油、柴油、重油以及天然气是当前主要能源的主要供应者。我国1995年生产了燃料油为8千万吨。目前,全世界石油和天然气消费量约占总能耗量60%;我国因煤炭使用量大,石油的消费量不到20%。石油化工提供的能源主要作汽车、拖拉机、飞机、轮船、锅炉的燃料,少量用作民用燃料。能源是制约我国国民经济发展的一个因素,石油化工约消耗总能源的,应不断降低能源消费量。石油化工是材料工业的支柱之一 金属、无机非金属材料和高分子合成材料,被称为三大材料。全世界石油化工提供的高分子合成材料目前产量约亿吨,1996年,我国已超过800万吨。除合成材料外,石油化工还提供了绝大多数的有机化工原料,在属于化工领域的范畴内,除化学矿物提供的化工产品外,石油化工生产的原料,在各个部门大显身手。石油化工促进了农业的发展 农业是我国国民经济的基础产业。石化工业提供的氮肥占化肥总量的80%,农用塑料薄膜的推广使用,加上农药的合理使用以及大量农业机械所需各类燃料,形成了石化工业支援农业的主力军。 石油化工可创造较高经济效益。以美国为例,以50亿美元的石油、天然气原料,可生产100亿美元的烯烃、苯等基础石油化学品,进一步加工得240亿美元的有机中间产品(包括聚合物),最后转化为400亿美元的最终产品。当然,原料加工深度越深,产品越精细,一般来说成本也相应增加。编辑本段世界石油化工 1970年,美国石油化学工业产品,已有约3000种。资本主义国家所建生产厂已约1000个。国际上常用乙烯和几种重要产品的产量来衡量石油化工发展水平。乙烯的生产,大多采用烃类高温裂解方法。一套典型乙烯装置,年产乙烯一般为300~450kt,并联产丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等。乙烯及联产品收率因裂解原料而异。目前,这类装置已是石油化工联合企业的核心。 70年代以前,世界石油化工的生产基地主要分布在美国、日本及欧洲等国。1973年后世界原油价格不断上涨,1983年以来又趋下跌,价格大起大落,使石油化工企业者对原料稳定、持久供应产生忧虑。发达国家改革生产结构,调整设备开工率,以适应新的经济形势。发展中国家尤其是产油国近年则在大力发展石油化工。80年代,世界乙烯生产能力的分布已发生变化,亚非拉等发展中国家所占比例有所提高。如将东欧国家的乙烯生产能力计算在内,则这些新兴石油化工生产地区的乙烯生产能力,约占世界乙烯总生产能力的四分之一。 1958年,世界乙烯生产能力达到49Mt(不包括社会主义国家),其中新增乙烯生产能力约,约1/3建在非洲和中东地区,1/3建在拉美和东欧;传统石油化工生产地区,只新增生产能力800kt,且今后五年内,计划也很少新建乙烯装置,主要是进行现有装置的技术改造。编辑本段中国石油化工 起始于50年代,70年代以后发展较快,建立了一系列大型石油化工厂及一批大型氮肥厂等,乙烯及三大合成材料有了较大增长。 中国石油化工行业占工业经济总量的20%,因而对国民经济非常重要。石油化工行业包括石油石化和化工两个大部分,这两大部分在2006年都保持了较快地增长。如果把这两个部分作为一个整体来看,2006年石油化工累计实现的利润达到了4345亿,增长达到了,增量达到了658亿元,在整个规模以上工业新增利润中占到17%左右。 石油化工32007年前三季度全行业实现现价工业总产值38211亿元,同比增长。重点跟踪的65种大宗石油和化工产品中,产量较2006年同期增长的有62种,占,其中增幅在10%以上的有47种,占,天然气、电石、纯苯、甲醇、轮胎外胎等产品产量呈较快增长态势。 原油及加工制品平稳增长。2007年前三季度,全国原油生产较为平缓,天然气产量则增长较快。2007年1~9月累计生产原油万吨,同比增长;天然气累计产量为亿立方米,同比增长。原油加工量万吨,同比增长。汽、煤、柴油产量继续保持稳定增长,累计生产汽油万吨,同比增长;生产煤油867万吨,同比增长;生产柴油万吨,同比增长。 农化产品生产供应正常。由于农业生产的季节性特征,农用化学品生产也呈现比较强的季节性。化肥(折纯)2007年1~9月累计产量为万吨,同比增长,其中氮肥万吨,同比增长。2007年前三季度,农药原药累计产量为万吨,同比增长,杀虫剂、除草剂产量增幅分别为和,农药产品结构进一步改善,杀虫剂占农药的比例已下降到。 展望 以石油和天然气原料为基础的石油化学工业,虽然在70年代经历两次价格上涨的冲击,但由于石油化工已建立起整套技术体系,产品应用已深入国防、国民经济和人民生活各领域,市场需要尤其在发展中国家,正在迅速扩大,所以今后石油化工仍将得到继续发展。80年代,世界石油化工所耗石油量仅为世界原油总产量的%,所耗天然气为天然气总产量10%,更由于从石油和天然气生产化工品可取得很大的经济效益,故石油化工的发展有着良好的前景。为了适应近年原料价格波动,石油化工企业正在采取多种措施。例如,生产乙烯的原料多样化,使烃类裂解装置具有适应多种原料的灵活性;石油化工和炼油的整体化结合更为密切,以便于利用各种原料;工艺技术的改进和新催化剂的采用,提高产品收率,降低生产过程的能耗及原料消耗;调整产品结构,发展精细化工,开发具有特殊性能、技术密集型新产品、新材料,以提高经济效益,并对石油化工生产环境污染进行防治等。编辑本段石油化工专业 石油化工专业是伴随着中国的石油化工的发展同时产生的化工学习专业课程,目的是培养石油化工人才,石油化工专业技术专业人才,一般各大理工科院校都设有此专业,该专业主要课程涉及:计算机应用、英语、有机化学、物理化学、化工分析、 化工原理、石油加工工程系、化工节能、化工设备、化工安全与环保、精细化工,质量管理。 就业方向:石油、化工、医药、食品等企业生产操作与管理。 ☆工业分析与检验专业: 主要课程:计算机应用、英语、有机化学、无机化学、化工分析、电化学分析、光学分析 、常规仪器分析、化工安全与环保。 就业方向:石油加工、石油化工、精细化工、医药、食品企业和环保部门从事化验分析操作与管理。编辑本段现代以石油化工为基础的三大合成材料 塑料、合成橡胶、合成纤维

煤化工是指以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。下面是我整理了煤化工生产技术论文,有兴趣的亲可以来阅读一下!

煤化工及甲醇生产技术探索

摘要:甲醇是一种有机化工原料,它的用途非常广泛,普遍运用于燃烧材料、合成金属、工程涂料、医学消毒、日常生火等多个方面,在甲醇的制造方面,一般都遵循着煤气化碳――变换气体物质――精细蒸馏三大工序,在化工厂生产活动中一般将生产甲醇的工序称为“工段”。难点在于如何去调控操作所需的参数,本文通过对煤化工作的特性解析来引申出甲醇生产的要点,同时对生产技术进行一个流程上的模拟,更全面地去了解甲醇生产中需要多加注意的关键。

关键词:煤化工;甲醇;温度;化学反应;化学式

中图分类号:Q946文献标识码: A

1煤气化原理

在甲醇生产的流程中,煤气化是第一步,它是一种化学反应,将气化剂和煤炭资源中的可燃物质放置在一个高位环境下,然后使其发生中和反应,产生一氧化碳、氢气等可燃气体。在煤气化工段里使用的气化剂包括水蒸气、氧气等,在加入这些气化剂后,煤炭就会发生一系列化学反应,从而生成所需的气体。煤炭在加入气化剂后,经历了干燥、热裂解等热力反应,该反应中生成的气体包括一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷等,这些化学反应的速度取决于煤气化工段中的温度、热压、气化炉质量以及煤炭的种类,以下是煤气化过程中会出现的化学式:

吸收热量:C - H2O → C O + H2C + C O2→ 2C O

发散热量:C + O2→ C O2C +12O2→ C O

变换反应:C O + H2O → C O2+ H2

从大体上来说,煤气化反应是化学中的强吸热效应,如果以动力和热力的角度来解析这类中和现象,重点在于对温度的把握,温度过高会造成气体流失,温度过低则无法产生完整的化学反应,导致生成的气体数量少、质量差。同时在增压方面应该适当地增加对煤炭的压力值,这样可以使化学反应的速度提高,对甲醇的生产效率起积极作用。

2变换工段

甲醇产品在合成时,一般调整碳元素与氢元素的比例的方法是通过一氧化碳的变换反应来实现的,在甲醇生产的流程中,碳元素与氢元素的分离都在催化剂的影响下进行,在此需要注意的是,碳氧分离工序对水蒸气的需求量相当大,水蒸气的生产成本在这道工段中会激增不少,所以,如何最大限度地利用水蒸气,节约生产成本,这将直接考验生产部门的气体生产技术和操作人员的工作效率。在变换工段中,煤气化之后的煤气物质含有大量的一氧化碳和水蒸气,在催化剂的效果影响到位之后,就可以生成氢与二氧化碳,在此时还会有小部分的一氧化硫转化为氰化硫,此时化学式表现如下:

C O + H2O → C O2+ H2

这是一个主要反应式,但是在主反应进行的同时,还有一部分副反应也会产生,生成甲醇的副产品,这些化学反应包括:

2C O + 2H2→ C O2+ C H

2C O → C + C O2

C O + 3H2→ C H4+ H2O

C O + H2→ C + H2O

C O2+ 4H2→ C H4+ 2H2O

C O2+ 2H2→ C + 2H2O

化学反应在化工产业中要求平衡,在主要变换的化学反应中是一种发散热量反应的类型,这里的化学反应会使煤气化后的温度降低,温度适当降低有利于化学反应的平衡作用,但是如果温度太低,就会导致化学反应时间过长,效率越低,当煤气化工段的生成气体慢慢消耗殆尽时,就会浪费前一道工段的时间和成本,造成浪费。同时,温度还与催化剂的适应性挂钩,如果温度没有调整到位,催化剂的效力就无法发挥到最大值,这就会造成碳氧分离程度不足,必须加大催化剂的剂量,这也会增加生产成本。

3甲醇生产中的注意事项

1.)气化压力的大小在其他的生产条件没有变化的情况下,如果改变气化压力,就会产生非常细微但是关键的变化。通常气压定格在2M Pa以上的范围时,在煤气化工段里基本上不会产生影响,但是如果气压低于2M Pa就会使气化炉的气化效果变低。所以,在煤气化工段中,一定要保证气化压力控制在2M Pa以上,而且可以视实际情况适当提高,这样可以增加气体数量,提高生产效率。

2.)氧气与煤量的比例氧煤比例的提高,指的是在煤炭中氧气流量的增多,直观反映为在煤炭高温加热时,煤炭的燃烧反应量明显提升。同时因为氧气流量的增加,使气化炉的温度也得以升高,煤炭的气化反应会更加强烈,一氧化碳和氢气的数量会增加不少,但是生成的气化产物中,二氧化碳和水分的含量占了很大比例,而一氧化碳和氢气的含量会变少,所以,如果不仔细控制氧煤比例,就会使气化炉中的气化反应过强而导致生产甲醇所需的气体成分变少。

4 甲醇生产工艺模拟

传统的烧煤方式已经不能满足人们对甲醇的需求量,而且单纯的燃烧煤炭既是对资源的浪费,也会造成环境污染。所以,当务之急是要尽快找到新的甲醇提取方法和更快捷有效的甲醇生产技术,在这方面,煤气化生产流程已经被初步运用于各大化工厂中,作为目前提取甲醇的有效方式,煤气化工段还需要更多的模拟和分析来增强其效率,简化其工序。

在模拟中我们假设煤浆和高压后的氧气依照固定比例放置在气化炉中,然后在高温作用下因气温及气压生成各种气体,其中包括一氧化碳、氢气、二氧化碳等,其中高压后的氧气进入气化炉可以通过设置烧嘴的中心管道和外环管道,而煤浆可以通过烧嘴的中环管道进入气化炉。在模拟环境下,我们还设置了激冷室,位于气化炉下段,激冷室主要是处理煤炭中的灰份。在煤气化工段进行到末尾后,会残留一些灰份物质,这些物质会在气化炉的高温中熔融,熔渣和热量汇聚,合成了气体,然后结合离开气化炉的燃烧室部分,经由反应室,进入气化炉下段的激冷室。这些气体在激冷室中将被极寒温度降低到200摄氏度左右,熔渣会立即固体化,然后生成大量的水蒸气,经水蒸气饱和后带走了灰份,从激冷室的排出口派排

出。

需要进行变换的水煤气在预热器中加入一部分进行换气和换热步骤,然后进入模拟的变换炉,这部分水煤气在经过煤气化工段后,自身携带了不少的水蒸气,变换炉中的催化剂进行催化作用进行变换反应,在第一部分结束后,另一部分的水煤气也进入变换炉,变换炉这时就会需要新的高温气体,模拟的变换工段里加入了预热装置,提前储存并加热生成高温气体,然后连入变换炉中与另一部分的水煤气进行变换反应,然后进入气液分离器进行分离,分离成功后的气体将进入低压蒸汽室内降温,再次进入气液分离器进行分离,再喷入冷水来清洗掉气体中的三氢化氮,最后气体进入净化系统,生产气态甲醇。

精馏工段的流程为四塔工作方式,首先甲醇气态材料在预热器中进行高温加热,再传输进预塔中部,在这里去除粗甲醇里的残留溶解气体与二甲醚等,这些属于低沸点物质。在加热后,气体进入冷却器进行气体降温,形成甲醇蒸气后进入预塔的回流管道。甲醇蒸气在经过回流后进入换热器,加热后进入加压塔,甲醇在加压塔中进行冷凝化处理,其中小部分送回加压塔顶部作为回流液。剩余的甲醇气体进入精度甲醇管道,最后由加压塔提供压力与热量,将冷凝的高精度甲醇视需求定制成液态或固态储存,然后将杂质或者甲醇残留物通过排污口排入废水处理器进行净化提取处理。

参考文献:

[1] 韩雅楠. 煤制甲醇的研究进展与发展前景分析 [J]. 中国科技投资. 2013(17) :229.

[2]刘喜宏.浅谈煤制甲醇的前景与工艺流程[J]. 中国石油和化工标准与质量 . 2013(10) :22.

[3] 陈倩,李士雨,李金来. 甲醇合成及精馏单元的能效优化[J]. 化学工程. 2012(10) :1-5.

[4] 金建德. 煤制甲醇工业装置工艺改造措施[J]. 天然气化工2011 36(3):67-69.

[5] 李雅静,张述伟,管凤宝等. 煤制甲醇过程低温甲醇洗流程的模拟与改造 [J]. 化工设计通讯. 2013(2) :15-18.

点击下页还有更多>>>煤化工生产技术论文

制甲醇毕业论文

四塔甲醇精馏工艺流程及原理粗甲醇通过预塔给料泵、粗甲醇预热器送到预塔脱除轻组份。预精馏塔(脱醚塔)冷凝器采用二级冷凝,系统中增设了排气冷凝器,用以脱除二甲醚等低沸点的杂质,控制冷凝器气体出口温度,并回收夹带的部分甲醇。在该温度下,几乎所有的低沸点馏份都在气相,并排出系统,不再冷凝回流到预精馏塔。 充分脱除低沸点组分后的甲醇溶液,通过加压精馏塔给料泵送往加压精馏塔。主要是提高甲醇气体的分压与沸点,使加压精馏塔的塔顶气有足够的热量供常压精馏塔的再沸器使用。常压精馏塔就不再需要蒸汽加热,减少装置的能耗。加压塔和常压精馏塔分别采出一般要求的甲醇产品。如特殊需要,可再经常压精馏塔进一步提纯。两塔的混合液都达到国家优级标准以上,能满足甲醇羰基化所需要的工艺指标要求。 从常压精馏塔底部排出的占甲醇产量20%左右的残液,被回收塔给料泵送往回收塔进一步回收,最终从底部排出装置。

1 物料的危害辨识及危险性评价1.1 生产过程中的物料1.1.1 一氧化碳(CO)1.1.1.1 危害性辨识一氧化碳经呼吸道吸入人体后,通过肺泡膜进入血液,与血液中血红蛋白进行可逆性结合,形成碳氧血红蛋白,使血液中的携氧功能发生障碍,造成人体低氧血症,因而导致组织缺氧。轻度中毒者会出现头疼、眩晕、耳鸣、眼花,颞部压迫及博动感,并有恶心、呕吐,心前区疼痛或心悸,四肢无力,甚至有短暂的昏厥;中度中毒者除上述症状外,初期尚有多汗、烦燥,步态不稳,皮肤粘膜樱红,可出现意识模糊,甚至进入昏迷状态;重度中毒者迅速进入昏迷,昏迷可持续数小时或更长时间,出现阵发性和强直性痉挛,有病理反射出现,常伴发脑水肿、肺水肿、心肌损害、心律紊乱或传导阻滞,高热或惊厥,皮肤、粘膜可呈樱红色或苍白、紫绀。1.1.1.2 危险性评价一氧化碳属易燃、易爆、有毒气体,与空气混合浓度在12.5%~74.2%时成为爆炸混合物,爆炸危险度为4.9。遇热容器压力增大,泄漏遇火种有燃烧爆炸的危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.1类易燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为21005。1.1.2 二氧化碳(CO2)1.1.2.1 危害性辨识低浓度二氧化碳对呼吸中枢有致兴奋作用,高浓度有显著性的麻痹作用。二氧化碳透过肺泡能力比氧大25倍,空气中CO2浓度高时,必造成体内CO2滞留,缺氧引起窒息死亡。即使在含氧浓度较高的情况下,二氧化碳也可以引发中毒。有时缺氧窒息会与二氧化碳中毒并存。吸入浓度为8%~10%的CO2,除头昏、头痛、眼花和耳鸣外,还有气急,脉博加快、无力,血压升高,精神兴奋,肌肉痉挛,时间过长则会出现神志丧失。急性重症发作都在几秒钟内,几乎象触电似的倒下,表现为昏迷,反射消失,瞳孔扩大或缩小,大小便失禁,呕吐等。严重者会出现呼吸停止或休克。1.1.2.2 危险性评价受热后容器压力增大,有爆炸危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.2类不燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为22019。1.1.3 氢气(H2)1.1.3.1 危害性辨识氢气在生理上属惰性气体,仅在高浓度时,由于空气中氧分压降低才能引起窒息。在很高的分压下,氢气可呈现出麻醉作用。1.1.3.2 危险性评价氢属易燃易爆物质,与空气混合浓度在4.0%~75.6%时成为爆炸混合物,爆炸危险度17.9。氢气比空气轻,在室内使用和储存时,泄漏气体会聚集在上部空间不易外排,遇火即引起爆炸。GB 13690—92将该物质划分为第2.1类易燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为21001。1.1.4 硫化氢(H2S)1.1.4.1 危害性辨识硫化氢是强烈的神经性毒物,对粘膜有明显刺激作用,随空气经呼吸道和消化道能很快被人体吸收。一部分可经呼吸道排出,另一部分在血液中很快被氧化为无毒的硫酸盐和硫化酸盐等经尿道排出;在血液中来不及氧化时,则引起全身中毒反应。体内达到较高浓度时,首先对呼吸中枢和脊髓运动中枢产生兴奋作用,然后转为抑制;高浓度时则引起颈动脉寞的反射作用使呼吸停止;更高浓度时可直接麻痹呼吸中枢而立即引起窒息,造成“闪电式”中毒以致死亡。轻度中毒者首先出现眼结膜刺激病状,接着是呼吸道刺激症状,表现为畏光、流泪、眼刺激、流鼻涕及咽喉灼热感;当接触浓度为200~300mg/m3时,会发生中度中毒,症状为头痛、头晕、全身无力、呕吐,同时引起上呼吸道炎和支气管炎。眼刺激症状强烈、流泪、眼刺痛,且有眼睑痉挛,看光源时周围有色环存在,视觉模糊,有角膜水肿的症兆;当接触浓度在700mg/m3以上时,会发生重度中毒,中枢神经系统症状最突出。出现头晕、呼吸困难,行动迟钝,继而出现烦燥,意识模糊,呕吐、腹泻,很快处于昏迷状态,最终可因呼吸麻痹而死亡;当接触浓度在1000mg/m3以上时,可发生“电击样”中毒,即在数秒钟后突然倒下,瞬间呼吸停止。1.1.4.2 危险性评价硫化氢属易燃剧毒液化气体,人的嗅觉阈为0.035mg/m3,起初是臭鸡蛋味增强与浓度成正比,当浓度超过10mg/m3时,浓度增高而臭鸡蛋味却减弱,以至不能察觉。与空气混合,当浓度在4.3%~45.0%时,形成爆炸性混合物,爆炸危险度为9.5。气体泄漏遇火源会发生燃烧爆炸。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.1类易燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为21006。1.1.5 氮气(N2)1.1.5.1 危害性辨识氮气是无色、无臭、无味的气体,是空气的重要组成部分。微溶于水,化学性质稳定。氮气本身并无毒,但当环境中氮气增多致使氧气相对减少,会引起单纯性窒息。其主要表现是机体缺氧,出现头晕、头痛、呼息困难、急促,心跳加快,脉搏弱而快,精神恍惚不安,全身乏力,肌肉协调运动失调。若进入完全充满氮气的设备或容器中,人会立即昏倒窒息。1.1.5.2 危险性评价氮气属难视觉性物质,高纯度氮气环境中易发生窒息甚至死亡事故。超压贮存有爆炸危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.2类不燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为22005。1.2 成品物料1.2.1 液氨(NH3)1.2.1.1 危害性辨识氨属于低毒类物质。氨随空气经呼吸道吸入后,通过肺泡,除少部分与二氧化碳中和外,其余被血液吸收。被吸收的氨,在肝脏中释出形成尿素,随汗液、尿或呼吸道排出体外。氨对人的呼吸道有刺激和腐蚀作用,浓度过高时,直接接触部分可引起碱化学灼伤,组织呈溶解性坏死,并可引起呼吸道深部及肺泡的损伤,发生化学性支气管炎、肺炎和肺水肿。高浓度吸入,可使中枢神经系统兴奋度增强,引起痉挛,并可通过三叉神经末稍的反射作用引起心脏停搏和呼吸停止。轻度中毒,眼、口有辣感、流泪、流涕、咳嗽、声音嘶哑,吞咽困难,头昏、头痛,眼结膜充血水肿,口唇及口腔、咽部充血,胸闷和胸骨区疼痛;重度中毒,喉头水肿,声门狭窄以及呼吸道粘膜脱落,造成气管阻塞,引起窒息,人体外露部分皮肤可出现Ⅱ度化学灼伤,眼睑、口唇、鼻腔、咽部及喉头水肿,咳吐大量黄痰;肺水肿很快发生,表现为剧烈咳嗽,呼吸困难;脉快而弱,体温升高,咳出血痰或大量粉红色泡沫痰,陷入休克昏迷。1.2.1.2 危险性评价受到猛烈撞击,贮器损坏时,气体外泄会危及人的健康和生命,遇水则变为有腐蚀性的氨水。28%的水溶液则为浓氨水。受热后容器内压力增大或空气中氨浓度在15.7%~27.4%时,遇到火星会引起燃烧爆炸,爆炸危险度为0.9。有油类存在时,更会增加燃烧危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.3类有毒气体;GB 12268—90标准规定其危规号为23003。1.2.2 甲醇(CH3OH)1.2.2.1 危害性辨识甲醇的职业接触中毒物质危害程度分为三级,急性中毒主要表现为中枢神经系统损害,眼部损害和代谢性酸中毒。人吸入空气中甲醇浓度39.3~65.5g/m3,30~60分钟可致中毒。人体口服中毒最低剂量为0.1g/kg,经口摄入0.3~1.0g可致死。1.2.2.2 危险性评价甲醇是易燃、易爆、有毒性物质。其气体与空气混合能形成爆炸性混合物,爆炸极限为5.5%~36.0%,爆炸危险度为5.5。饮用后会使人失明,甚至死亡。GB 13690—92标准将该物质划分为第3.2类中闪点液体;GB 12268—90标准规定其危规号为32058。

1、根据国情,从节能减排说起。 大家都清楚,我国的资源现状是:福煤贫油。如何充分利用资源优势,取得最大效益,是国家能源部门一直努力的问题。2、 煤制烯烃项目是国家新能源的发展方向。 传统上我国一直用石脑油催化裂解制烯烃,生产主要集中在中石化、中石油两大集团。如今,国内石油制烯烃已经不能满足需要,绝大部分烯烃直接来源于进口。为了改变现状,考虑新的技术支持和出路。利用煤质甲醇,搭建起煤和烯烃的桥梁。 甲醇可以作为烯烃的原料;而在我国,煤制甲醇在所制造甲醇方法中占有很大的比例(65%以上)。据统计, 2010年甲醇制烯烃项目,甲醇消费量仅有30万吨。意味着仅生产了10万吨乙烯。截止到2011年10月份,国内仅有三套烯烃装置已投产,分别是神华包头60万吨/年、神华宁煤52万吨/年和中原石化20万吨/年。后期计划建设的烯烃项目产能预计将会突破1800万吨。这是一个发展迅速、前景非常宏大的项目。3、甲醇制烯烃项目之所以以前没发展起来,本人想主要从项目投入考虑。一套100万吨装置,大概需要投入2300亿,成本高不是一般的企业能够承受。 在这里立足甲醇行业,仅仅为楼主展示一个课题的研究意义和目的。楼主如果论文写作完毕,希望有幸拜读一下。本人邮箱

年产6万吨天然气制甲醇 毕业论文 我也是,哪个过来人帮帮忙啊

甲醇的生产工艺毕业论文

四塔甲醇精馏工艺流程及原理粗甲醇通过预塔给料泵、粗甲醇预热器送到预塔脱除轻组份。预精馏塔(脱醚塔)冷凝器采用二级冷凝,系统中增设了排气冷凝器,用以脱除二甲醚等低沸点的杂质,控制冷凝器气体出口温度,并回收夹带的部分甲醇。在该温度下,几乎所有的低沸点馏份都在气相,并排出系统,不再冷凝回流到预精馏塔。 充分脱除低沸点组分后的甲醇溶液,通过加压精馏塔给料泵送往加压精馏塔。主要是提高甲醇气体的分压与沸点,使加压精馏塔的塔顶气有足够的热量供常压精馏塔的再沸器使用。常压精馏塔就不再需要蒸汽加热,减少装置的能耗。加压塔和常压精馏塔分别采出一般要求的甲醇产品。如特殊需要,可再经常压精馏塔进一步提纯。两塔的混合液都达到国家优级标准以上,能满足甲醇羰基化所需要的工艺指标要求。 从常压精馏塔底部排出的占甲醇产量20%左右的残液,被回收塔给料泵送往回收塔进一步回收,最终从底部排出装置。

甲醇的生产,主要是合成法,尚有少量从木材干馏作为副产回收。合成的化学反应式为: H2 + CO → CH3OH 合成甲醇可以固体(如煤、焦炭)液体(如原油、重油、轻油)或气体(如天然气及其他可燃性气体)为原料,经造气净化(脱硫)变换,除去二氧化碳,配制成一定的合成气(一氧化碳和氢)。在不同的催化剂存在下,选用不同的工艺条件。单产甲醇(分高压法低压和中压法),或与合成氨联产甲醇(联醇法)。将合成后的粗甲醇,经预精馏脱除甲醚,精馏而得成品甲醇。高压法为BASF最先实现工业合成的方法,但因其能耗大,加工复杂,材质要求苛刻,产品中副产物多,今后将由ICI低压和中压法及Lurgi低压和中压法取代。

甲醇的毒性对人体的神经系统和血液系统影响最大,它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应,甲醇蒸气能损害人的呼吸道粘膜和视力。

在甲醇生产工厂,中国有关部门规定,空气甲醇的浓度限制为PC-stel=50mg/m3,PC-TWA=25mg/m3,在有甲醇气的现场工作须戴防毒面具、工厂废水要处理后才能排放,允许含量小于200mg/L的甲醇。

甲醇的中毒机理是,甲醇经人体代谢产生甲醛和甲酸(俗称蚁酸),然后对人体产生伤害。常见的症状是,先是产生喝醉的感觉,数小时后头痛,恶心,呕吐,以及视线模糊。

严重者会失明,乃至丧命。失明的原因:甲醇的代谢产物甲酸累积在眼睛部位,破坏视觉神经细胞。脑神经也会受到破坏,而产生永久性损害。甲酸进入血液后,会使组织酸性越来越强,损害肾脏导致肾衰竭。

扩展资料:

甲醇技术发展很快, 主要趋向为:

1、生产的原料转向天然气、烃类加工尾气。从甲醇生产的实际情况核算, 采用天然气为原料比用固体为原料的投资可降低50%; 采用乙炔尾气则经济效果更为显著。

国际上, 生产甲醇的原料以天然气为主约占90% , 以煤为原料只占2%。国内以煤为原料生产甲醇的比例在逐步上升, 这与中国的能源结构有关。

2、生产规模大型化, 单系列最大规模达225 万吨ö年, 即单系列日产7500 公斤。规模扩大后, 可降低单位产品的投资和成本。

3、充分回收系统的热量。产生经济压力的蒸汽,以驱动压缩机及锅炉给水泵、循环水泵的透平, 实现热能的综合利用。

4、采用新型副产中压蒸汽的甲醇合成塔, 降低能耗。

5、采用节能技术, 如氢回收技术、预转化、工艺冷凝液饱和技术、燃烧空气预热技术等, 降低甲醇消耗。

参考资料来源:百度百科-甲醇生产工艺

1 物料的危害辨识及危险性评价1.1 生产过程中的物料1.1.1 一氧化碳(CO)1.1.1.1 危害性辨识一氧化碳经呼吸道吸入人体后,通过肺泡膜进入血液,与血液中血红蛋白进行可逆性结合,形成碳氧血红蛋白,使血液中的携氧功能发生障碍,造成人体低氧血症,因而导致组织缺氧。轻度中毒者会出现头疼、眩晕、耳鸣、眼花,颞部压迫及博动感,并有恶心、呕吐,心前区疼痛或心悸,四肢无力,甚至有短暂的昏厥;中度中毒者除上述症状外,初期尚有多汗、烦燥,步态不稳,皮肤粘膜樱红,可出现意识模糊,甚至进入昏迷状态;重度中毒者迅速进入昏迷,昏迷可持续数小时或更长时间,出现阵发性和强直性痉挛,有病理反射出现,常伴发脑水肿、肺水肿、心肌损害、心律紊乱或传导阻滞,高热或惊厥,皮肤、粘膜可呈樱红色或苍白、紫绀。1.1.1.2 危险性评价一氧化碳属易燃、易爆、有毒气体,与空气混合浓度在12.5%~74.2%时成为爆炸混合物,爆炸危险度为4.9。遇热容器压力增大,泄漏遇火种有燃烧爆炸的危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.1类易燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为21005。1.1.2 二氧化碳(CO2)1.1.2.1 危害性辨识低浓度二氧化碳对呼吸中枢有致兴奋作用,高浓度有显著性的麻痹作用。二氧化碳透过肺泡能力比氧大25倍,空气中CO2浓度高时,必造成体内CO2滞留,缺氧引起窒息死亡。即使在含氧浓度较高的情况下,二氧化碳也可以引发中毒。有时缺氧窒息会与二氧化碳中毒并存。吸入浓度为8%~10%的CO2,除头昏、头痛、眼花和耳鸣外,还有气急,脉博加快、无力,血压升高,精神兴奋,肌肉痉挛,时间过长则会出现神志丧失。急性重症发作都在几秒钟内,几乎象触电似的倒下,表现为昏迷,反射消失,瞳孔扩大或缩小,大小便失禁,呕吐等。严重者会出现呼吸停止或休克。1.1.2.2 危险性评价受热后容器压力增大,有爆炸危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.2类不燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为22019。1.1.3 氢气(H2)1.1.3.1 危害性辨识氢气在生理上属惰性气体,仅在高浓度时,由于空气中氧分压降低才能引起窒息。在很高的分压下,氢气可呈现出麻醉作用。1.1.3.2 危险性评价氢属易燃易爆物质,与空气混合浓度在4.0%~75.6%时成为爆炸混合物,爆炸危险度17.9。氢气比空气轻,在室内使用和储存时,泄漏气体会聚集在上部空间不易外排,遇火即引起爆炸。GB 13690—92将该物质划分为第2.1类易燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为21001。1.1.4 硫化氢(H2S)1.1.4.1 危害性辨识硫化氢是强烈的神经性毒物,对粘膜有明显刺激作用,随空气经呼吸道和消化道能很快被人体吸收。一部分可经呼吸道排出,另一部分在血液中很快被氧化为无毒的硫酸盐和硫化酸盐等经尿道排出;在血液中来不及氧化时,则引起全身中毒反应。体内达到较高浓度时,首先对呼吸中枢和脊髓运动中枢产生兴奋作用,然后转为抑制;高浓度时则引起颈动脉寞的反射作用使呼吸停止;更高浓度时可直接麻痹呼吸中枢而立即引起窒息,造成“闪电式”中毒以致死亡。轻度中毒者首先出现眼结膜刺激病状,接着是呼吸道刺激症状,表现为畏光、流泪、眼刺激、流鼻涕及咽喉灼热感;当接触浓度为200~300mg/m3时,会发生中度中毒,症状为头痛、头晕、全身无力、呕吐,同时引起上呼吸道炎和支气管炎。眼刺激症状强烈、流泪、眼刺痛,且有眼睑痉挛,看光源时周围有色环存在,视觉模糊,有角膜水肿的症兆;当接触浓度在700mg/m3以上时,会发生重度中毒,中枢神经系统症状最突出。出现头晕、呼吸困难,行动迟钝,继而出现烦燥,意识模糊,呕吐、腹泻,很快处于昏迷状态,最终可因呼吸麻痹而死亡;当接触浓度在1000mg/m3以上时,可发生“电击样”中毒,即在数秒钟后突然倒下,瞬间呼吸停止。1.1.4.2 危险性评价硫化氢属易燃剧毒液化气体,人的嗅觉阈为0.035mg/m3,起初是臭鸡蛋味增强与浓度成正比,当浓度超过10mg/m3时,浓度增高而臭鸡蛋味却减弱,以至不能察觉。与空气混合,当浓度在4.3%~45.0%时,形成爆炸性混合物,爆炸危险度为9.5。气体泄漏遇火源会发生燃烧爆炸。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.1类易燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为21006。1.1.5 氮气(N2)1.1.5.1 危害性辨识氮气是无色、无臭、无味的气体,是空气的重要组成部分。微溶于水,化学性质稳定。氮气本身并无毒,但当环境中氮气增多致使氧气相对减少,会引起单纯性窒息。其主要表现是机体缺氧,出现头晕、头痛、呼息困难、急促,心跳加快,脉搏弱而快,精神恍惚不安,全身乏力,肌肉协调运动失调。若进入完全充满氮气的设备或容器中,人会立即昏倒窒息。1.1.5.2 危险性评价氮气属难视觉性物质,高纯度氮气环境中易发生窒息甚至死亡事故。超压贮存有爆炸危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.2类不燃气体;GB 12268—90标准规定其危规号为22005。1.2 成品物料1.2.1 液氨(NH3)1.2.1.1 危害性辨识氨属于低毒类物质。氨随空气经呼吸道吸入后,通过肺泡,除少部分与二氧化碳中和外,其余被血液吸收。被吸收的氨,在肝脏中释出形成尿素,随汗液、尿或呼吸道排出体外。氨对人的呼吸道有刺激和腐蚀作用,浓度过高时,直接接触部分可引起碱化学灼伤,组织呈溶解性坏死,并可引起呼吸道深部及肺泡的损伤,发生化学性支气管炎、肺炎和肺水肿。高浓度吸入,可使中枢神经系统兴奋度增强,引起痉挛,并可通过三叉神经末稍的反射作用引起心脏停搏和呼吸停止。轻度中毒,眼、口有辣感、流泪、流涕、咳嗽、声音嘶哑,吞咽困难,头昏、头痛,眼结膜充血水肿,口唇及口腔、咽部充血,胸闷和胸骨区疼痛;重度中毒,喉头水肿,声门狭窄以及呼吸道粘膜脱落,造成气管阻塞,引起窒息,人体外露部分皮肤可出现Ⅱ度化学灼伤,眼睑、口唇、鼻腔、咽部及喉头水肿,咳吐大量黄痰;肺水肿很快发生,表现为剧烈咳嗽,呼吸困难;脉快而弱,体温升高,咳出血痰或大量粉红色泡沫痰,陷入休克昏迷。1.2.1.2 危险性评价受到猛烈撞击,贮器损坏时,气体外泄会危及人的健康和生命,遇水则变为有腐蚀性的氨水。28%的水溶液则为浓氨水。受热后容器内压力增大或空气中氨浓度在15.7%~27.4%时,遇到火星会引起燃烧爆炸,爆炸危险度为0.9。有油类存在时,更会增加燃烧危险。GB 13690—92标准将该物质划分为第2.3类有毒气体;GB 12268—90标准规定其危规号为23003。1.2.2 甲醇(CH3OH)1.2.2.1 危害性辨识甲醇的职业接触中毒物质危害程度分为三级,急性中毒主要表现为中枢神经系统损害,眼部损害和代谢性酸中毒。人吸入空气中甲醇浓度39.3~65.5g/m3,30~60分钟可致中毒。人体口服中毒最低剂量为0.1g/kg,经口摄入0.3~1.0g可致死。1.2.2.2 危险性评价甲醇是易燃、易爆、有毒性物质。其气体与空气混合能形成爆炸性混合物,爆炸极限为5.5%~36.0%,爆炸危险度为5.5。饮用后会使人失明,甚至死亡。GB 13690—92标准将该物质划分为第3.2类中闪点液体;GB 12268—90标准规定其危规号为32058。

甲醇精馏毕业论文

甲醇的生产,主要是合成法,尚有少量从木材干馏作为副产回收。合成的化学反应式为: H2 + CO → CH3OH 合成甲醇可以固体(如煤、焦炭)液体(如原油、重油、轻油)或气体(如天然气及其他可燃性气体)为原料,经造气净化(脱硫)变换,除去二氧化碳,配制成一定的合成气(一氧化碳和氢)。在不同的催化剂存在下,选用不同的工艺条件。单产甲醇(分高压法低压和中压法),或与合成氨联产甲醇(联醇法)。将合成后的粗甲醇,经预精馏脱除甲醚,精馏而得成品甲醇。高压法为BASF最先实现工业合成的方法,但因其能耗大,加工复杂,材质要求苛刻,产品中副产物多,今后将由ICI低压和中压法及Lurgi低压和中压法取代。

四塔甲醇精馏工艺流程及原理粗甲醇通过预塔给料泵、粗甲醇预热器送到预塔脱除轻组份。预精馏塔(脱醚塔)冷凝器采用二级冷凝,系统中增设了排气冷凝器,用以脱除二甲醚等低沸点的杂质,控制冷凝器气体出口温度,并回收夹带的部分甲醇。在该温度下,几乎所有的低沸点馏份都在气相,并排出系统,不再冷凝回流到预精馏塔。 充分脱除低沸点组分后的甲醇溶液,通过加压精馏塔给料泵送往加压精馏塔。主要是提高甲醇气体的分压与沸点,使加压精馏塔的塔顶气有足够的热量供常压精馏塔的再沸器使用。常压精馏塔就不再需要蒸汽加热,减少装置的能耗。加压塔和常压精馏塔分别采出一般要求的甲醇产品。如特殊需要,可再经常压精馏塔进一步提纯。两塔的混合液都达到国家优级标准以上,能满足甲醇羰基化所需要的工艺指标要求。 从常压精馏塔底部排出的占甲醇产量20%左右的残液,被回收塔给料泵送往回收塔进一步回收,最终从底部排出装置。

煤化工是指以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。下面是我整理了煤化工生产技术论文,有兴趣的亲可以来阅读一下!

煤化工及甲醇生产技术探索

摘要:甲醇是一种有机化工原料,它的用途非常广泛,普遍运用于燃烧材料、合成金属、工程涂料、医学消毒、日常生火等多个方面,在甲醇的制造方面,一般都遵循着煤气化碳――变换气体物质――精细蒸馏三大工序,在化工厂生产活动中一般将生产甲醇的工序称为“工段”。难点在于如何去调控操作所需的参数,本文通过对煤化工作的特性解析来引申出甲醇生产的要点,同时对生产技术进行一个流程上的模拟,更全面地去了解甲醇生产中需要多加注意的关键。

关键词:煤化工;甲醇;温度;化学反应;化学式

中图分类号:Q946文献标识码: A

1煤气化原理

在甲醇生产的流程中,煤气化是第一步,它是一种化学反应,将气化剂和煤炭资源中的可燃物质放置在一个高位环境下,然后使其发生中和反应,产生一氧化碳、氢气等可燃气体。在煤气化工段里使用的气化剂包括水蒸气、氧气等,在加入这些气化剂后,煤炭就会发生一系列化学反应,从而生成所需的气体。煤炭在加入气化剂后,经历了干燥、热裂解等热力反应,该反应中生成的气体包括一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷等,这些化学反应的速度取决于煤气化工段中的温度、热压、气化炉质量以及煤炭的种类,以下是煤气化过程中会出现的化学式:

吸收热量:C - H2O → C O + H2C + C O2→ 2C O

发散热量:C + O2→ C O2C +12O2→ C O

变换反应:C O + H2O → C O2+ H2

从大体上来说,煤气化反应是化学中的强吸热效应,如果以动力和热力的角度来解析这类中和现象,重点在于对温度的把握,温度过高会造成气体流失,温度过低则无法产生完整的化学反应,导致生成的气体数量少、质量差。同时在增压方面应该适当地增加对煤炭的压力值,这样可以使化学反应的速度提高,对甲醇的生产效率起积极作用。

2变换工段

甲醇产品在合成时,一般调整碳元素与氢元素的比例的方法是通过一氧化碳的变换反应来实现的,在甲醇生产的流程中,碳元素与氢元素的分离都在催化剂的影响下进行,在此需要注意的是,碳氧分离工序对水蒸气的需求量相当大,水蒸气的生产成本在这道工段中会激增不少,所以,如何最大限度地利用水蒸气,节约生产成本,这将直接考验生产部门的气体生产技术和操作人员的工作效率。在变换工段中,煤气化之后的煤气物质含有大量的一氧化碳和水蒸气,在催化剂的效果影响到位之后,就可以生成氢与二氧化碳,在此时还会有小部分的一氧化硫转化为氰化硫,此时化学式表现如下:

C O + H2O → C O2+ H2

这是一个主要反应式,但是在主反应进行的同时,还有一部分副反应也会产生,生成甲醇的副产品,这些化学反应包括:

2C O + 2H2→ C O2+ C H

2C O → C + C O2

C O + 3H2→ C H4+ H2O

C O + H2→ C + H2O

C O2+ 4H2→ C H4+ 2H2O

C O2+ 2H2→ C + 2H2O

化学反应在化工产业中要求平衡,在主要变换的化学反应中是一种发散热量反应的类型,这里的化学反应会使煤气化后的温度降低,温度适当降低有利于化学反应的平衡作用,但是如果温度太低,就会导致化学反应时间过长,效率越低,当煤气化工段的生成气体慢慢消耗殆尽时,就会浪费前一道工段的时间和成本,造成浪费。同时,温度还与催化剂的适应性挂钩,如果温度没有调整到位,催化剂的效力就无法发挥到最大值,这就会造成碳氧分离程度不足,必须加大催化剂的剂量,这也会增加生产成本。

3甲醇生产中的注意事项

1.)气化压力的大小在其他的生产条件没有变化的情况下,如果改变气化压力,就会产生非常细微但是关键的变化。通常气压定格在2M Pa以上的范围时,在煤气化工段里基本上不会产生影响,但是如果气压低于2M Pa就会使气化炉的气化效果变低。所以,在煤气化工段中,一定要保证气化压力控制在2M Pa以上,而且可以视实际情况适当提高,这样可以增加气体数量,提高生产效率。

2.)氧气与煤量的比例氧煤比例的提高,指的是在煤炭中氧气流量的增多,直观反映为在煤炭高温加热时,煤炭的燃烧反应量明显提升。同时因为氧气流量的增加,使气化炉的温度也得以升高,煤炭的气化反应会更加强烈,一氧化碳和氢气的数量会增加不少,但是生成的气化产物中,二氧化碳和水分的含量占了很大比例,而一氧化碳和氢气的含量会变少,所以,如果不仔细控制氧煤比例,就会使气化炉中的气化反应过强而导致生产甲醇所需的气体成分变少。

4 甲醇生产工艺模拟

传统的烧煤方式已经不能满足人们对甲醇的需求量,而且单纯的燃烧煤炭既是对资源的浪费,也会造成环境污染。所以,当务之急是要尽快找到新的甲醇提取方法和更快捷有效的甲醇生产技术,在这方面,煤气化生产流程已经被初步运用于各大化工厂中,作为目前提取甲醇的有效方式,煤气化工段还需要更多的模拟和分析来增强其效率,简化其工序。

在模拟中我们假设煤浆和高压后的氧气依照固定比例放置在气化炉中,然后在高温作用下因气温及气压生成各种气体,其中包括一氧化碳、氢气、二氧化碳等,其中高压后的氧气进入气化炉可以通过设置烧嘴的中心管道和外环管道,而煤浆可以通过烧嘴的中环管道进入气化炉。在模拟环境下,我们还设置了激冷室,位于气化炉下段,激冷室主要是处理煤炭中的灰份。在煤气化工段进行到末尾后,会残留一些灰份物质,这些物质会在气化炉的高温中熔融,熔渣和热量汇聚,合成了气体,然后结合离开气化炉的燃烧室部分,经由反应室,进入气化炉下段的激冷室。这些气体在激冷室中将被极寒温度降低到200摄氏度左右,熔渣会立即固体化,然后生成大量的水蒸气,经水蒸气饱和后带走了灰份,从激冷室的排出口派排

出。

需要进行变换的水煤气在预热器中加入一部分进行换气和换热步骤,然后进入模拟的变换炉,这部分水煤气在经过煤气化工段后,自身携带了不少的水蒸气,变换炉中的催化剂进行催化作用进行变换反应,在第一部分结束后,另一部分的水煤气也进入变换炉,变换炉这时就会需要新的高温气体,模拟的变换工段里加入了预热装置,提前储存并加热生成高温气体,然后连入变换炉中与另一部分的水煤气进行变换反应,然后进入气液分离器进行分离,分离成功后的气体将进入低压蒸汽室内降温,再次进入气液分离器进行分离,再喷入冷水来清洗掉气体中的三氢化氮,最后气体进入净化系统,生产气态甲醇。

精馏工段的流程为四塔工作方式,首先甲醇气态材料在预热器中进行高温加热,再传输进预塔中部,在这里去除粗甲醇里的残留溶解气体与二甲醚等,这些属于低沸点物质。在加热后,气体进入冷却器进行气体降温,形成甲醇蒸气后进入预塔的回流管道。甲醇蒸气在经过回流后进入换热器,加热后进入加压塔,甲醇在加压塔中进行冷凝化处理,其中小部分送回加压塔顶部作为回流液。剩余的甲醇气体进入精度甲醇管道,最后由加压塔提供压力与热量,将冷凝的高精度甲醇视需求定制成液态或固态储存,然后将杂质或者甲醇残留物通过排污口排入废水处理器进行净化提取处理。

参考文献:

[1] 韩雅楠. 煤制甲醇的研究进展与发展前景分析 [J]. 中国科技投资. 2013(17) :229.

[2]刘喜宏.浅谈煤制甲醇的前景与工艺流程[J]. 中国石油和化工标准与质量 . 2013(10) :22.

[3] 陈倩,李士雨,李金来. 甲醇合成及精馏单元的能效优化[J]. 化学工程. 2012(10) :1-5.

[4] 金建德. 煤制甲醇工业装置工艺改造措施[J]. 天然气化工2011 36(3):67-69.

[5] 李雅静,张述伟,管凤宝等. 煤制甲醇过程低温甲醇洗流程的模拟与改造 [J]. 化工设计通讯. 2013(2) :15-18.

点击下页还有更多>>>煤化工生产技术论文

相关百科

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号-2